煤矿矸石山生态恢复.pdf

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1、·84·露天采矿技术2010年第6期煤矿矸石山生态恢复杨世军(抚顺矿业集团有限责任公司西露天矿，辽宁抚顺113001)摘要：煤矸石山是矿业废弃地中对矿区环境破坏最为典型的一种类型。煤矸石山本身的立地条件极端恶劣——高温、干燥、土壤贫瘠，植物生长困难。煤矸石是煤炭开采和加工过程产生的固体废弃物，具有废渣和资源双重属性。堆积成山的煤矸石对矿区和周围区域的生态环境造成较大的破坏，但如果合理利用，可以变废为宝。论述了煤矸石对矿山生态环境的破坏，分析了煤矸石资源化的主要途径，以及煤矸石今后综合利用的方向。关键词：煤矸石；恢复生态；综合利用中图分类号：X752文献标识码：B

2、文章编号：1671—9816(2010)06—0084—031煤矸石的组成和性质在我国，煤矸石的处理方式就是露天堆放成山。据统计，我国国有重点煤矿现有矸石山1500多座，煤矸石是指煤矿中无用的、与煤层伴生的一种含占地面积约5500hm，堆积量达30亿t。煤矸石露碳量低、比煤坚硬的黑灰色岩石，是煤炭工业的主要天堆积很容易发生风化，在风雨的作用下，风化颗粒废弃物。煤矸石发热量一般为3349～6280J／g，其会随风雨漂浮和流动，污染周围大气环境和附近的无机成分主要是硅、铝、钙、镁、铁的氧化物和某些稀土壤环境、水环境。有金属。其化学成分组成的百分率：SiO为52％～煤

3、矸石中含有硫铁矿、煤粉等，极易引起煤矸石65％；A12O3为16％～36％；Fe203为2．28％～14．63％；自燃，释放出大量的有毒有害气体，如：SO，CO，HSCaO为0．42％～2．32％；MgO为0．44％～2．41％；TiO2等，严重污染大气环境，给人与动物健康造成危害，为0．90％～4％；P205为0．007％～0．24％；K20+Na2O破坏自然和谐。如辽宁本溪矿区曾发生过因矸石自为t．45％～3．9％；V205为0．008％～0．03％。燃造成人员中毒死亡的事故。煤矸石是在煤炭开采、洗选加工过程中产生的煤矸石中的重金属受雨水的冲刷、淋融等作用，

4、固体废弃物，也是可利用的资源，具有双重性。从煤进入到地表水和地下水中，造成水体重金属超标。炭开采来看，中国每生产1亿t煤炭，排放矸石1煤矸石堆积过高，坡度过大，容易形成坍塌、滑400万t左右；从煤炭洗选加工来看，每洗选1亿t坡和泥石流等危害，造成附近土地被埋、建筑物被炼焦煤排放矸石量2000万t；每洗1亿t动力煤，排毁，不仅危害居民生命财产安全，还造成环境污染。放矸石量1500万t。到十五末期全国国有煤矿排放治理大量堆存的煤矸石，妥善解决煤矸石污染的矸石山有1500余座，堆积量达30亿t以上(占中与环境治理之间的矛盾，不仅是一项重要而紧迫的国工业固体废物排放总量

5、的40％以上)。任务，也是造福周边地区的一项重要工程，也是经2煤矸石山的危害济一社会一环境可持续发展的必由之路。煤矸石山的露天堆放导致了严重的社会问题和环境问题，也煤炭作为一次性能源，在我国能源构成比例中是危及子孙后代的重大遗留问题，必须尽快解决和占74％左右，对国民经济的发展起着举足轻重的作处理。用。但是煤炭的开采和加对矿区及周边地区的环境有着严重的破坏。3煤矸石的综合利用(1)回收煤炭和黄铁矿。通过简易工艺，从煤矸收稿日期：2010—06—22’作者简介：杨世军(1982一)，男，辽宁抚顺人，2008年7月石中洗选出好煤，通过筛选从中选出劣质煤，同时拣毕业于

6、辽宁工程技术大学，同年8月参加工作，现就职于抚出黄铁矿。或从选煤用的跳汰机一平面摇床流程中矿集团西露天矿南机电厂。回收黄铁矿、洗混煤和中煤。回收的煤炭可作动力锅露天采矿技术2010年第6期·85·炉的燃料，洗矸可作建筑材料，黄铁矿可作化工原料。塌方滑坡问题。如果矸石山现在堆放坡度超出30。，(2)用于发电。主要用洗中煤和洗矸混烧发电。会时常出现滑坡塌方现象。矸石山的治理首先是对中国已用沸腾炉燃烧洗中煤和洗矸的混合物(发热矸石山的坡面坡度进行消减工作，由上至下推散矸量为8．3736MJ／kg)发电，炉渣可生产炉渣砖和炉渣石，将现状坡度消减为3O。以下，稳定坡面，修

7、建马水泥。日本有10多座这种电厂，所用中煤和矸石的道，便于机械施工，建筑挡墙，防止矸石塌方。混合物，一般发热量为14．653MJ／kg，火力不足时，在马道内侧设置一条排水沟，用以排除矸山石用重油助燃。德意志联邦共和国和荷兰把煤矿自用上的雨水，马道排水沟之间由边坡导流渠串联起来，电厂和选煤厂建在一起，以利用中煤、煤泥和煤矸石最终将雨水汇集到位于矸石山东面的古城子河排发电。走。矸石堆场中的各条马道由一条贯穿其中的上山(3)生产建筑材料。代替粘土作为制砖原料，可道路连接，使得施工及维护机械能够通过马道行驶以少挖良田。烧砖时，利用煤矸石本身的可燃物，可到堆场中。以节约煤

8、炭。(2)SY层碾压。将